Modellbildung und Simulation


Modulnummer:

1101190


Leistungspunkte:

6 ECTS


Lehrveranstaltungen:

  • Vorlesung Modellbildung und Simulation (3 SWS)
  • Übung Modellbildung und Simulation (1 SWS)

Prüfung:

Klausur (120 min) oder mündliche Prüfung (20 min)


Prüfungsvorleistungen:

Lösen von Übungsaufgaben


Inhalt:

Modellierung und Simulation spielt in fast allen naturwissenschaftlichen und ingenieurwissenschaftlichen Disziplinen eine zentrale Rolle. Auch in der Informatik ist die Modellierung und Simulation zentral, um autonome, nebenläufige, selbstorganisierende Software zu entwickeln. Für die Herausforderungen dieser unterschiedlichen Anwendungsgebiete gilt es Methoden und Werkzeuge zu entwickeln. Die Vorlesung gibt einen Überblick über grundlegende Methoden und Techniken der Modellierung, der effizienten Ausführung von Simulationsmodellen, und dem Design von Simulationsexperimenten.

  • Dynamische Systeme: diskret-schrittweise, diskret-ereignisorientiert und kontinuierlich
  • Simulationsmodelle formal: Syntax und Semantik
  • Modellierungsansätze: Zelluläre Automaten, diskret-ereignisorientierte Systemspezifikation (DEVS), und hybride Automaten  
  • Umgang mit Unsicherheit: Stochastische Petri-Netze und Prozessalgebren
  • Effiziente Ausführung: Datenstrukturen und parallele, verteilte Simulationsalgorithmen
  • Experimentdesign: Input- und Outputanalyse